Wie Dichtungshersteller von der E-Mobilität profitieren

Das Dichtungsgeschäft war über viele Jahrzehnte eng mit dem Verbrennungsmotor verbunden. Zwar werden beim E-Auto beispielsweise keine Zylinderkopfdichtungen mehr benötigt, Dichtungen aber durchaus.

Der Wunsch nach größeren Reichweiten und kürzeren Ladezeiten bietet den Zulieferern in diesem Bereich neue Anwendungsfelder. Ulrich Huth, President Automotive Sales bei Freudenberg Sealing Technologies, erklärt das so: "Die Temperierung der Batterie und des elektrischen Antriebsstrangs ist zum größten Teil flüssigkeitsbasiert. Und überall, wo Flüssigkeiten sind, werden Dichtungen benötigt, das heißt hier sehen wir große Potenziale für Dichtungshersteller."

Laut Huth sind schon heute über 95 Prozent der E-Antriebe flüssigkeitsgekühlt.

Freudenberg hat sein Produktprogramm für die alternativen Antriebsstränge in den vergangenen Jahren drastisch erweitert. Mittlerweile umfasst es mehr Produkte für batterieelektrische als für reine Verbrennerfahrzeuge.
 
So integriert der Zulieferer speziell für die elektrischen Antriebe zusätzliche Funktionen in die Dichtungen. Als ein Beispiel dafür nennt Huth eine Erdungsfunktion im klassischen Simmering (einer speziellen Dichtung).

Dank eines elektrisch leitfähigen Vlieses werden in E-Motoren auftretende Ströme am Lager vorbei abgeleitet. Das verlängert die Lebensdauer des Lagers. Der Manager betont, dass leitfähige Dichtungsmaterialien generell in der E-Mobilität an Bedeutung gewonnen haben.

Neue Herausforderungen für die Entwickler bringen spezielle Dichtungen für prismatische oder runde Zelldeckel in den Batteriezellen. Der Grund: Die Dichtmittel erfordern Materialien, die mit den Elektrolyten kompatibel sind.

Bei alldem gilt es, die Kosten im Blick zu behalten. Um die Gesamtkosten in der Lieferkette zu reduzieren, werden zusätzliche Funktionen in die Dichtungen integriert. Beispielsweise lassen sich durch verstärkte Dichtungsbälge Produktionsschritte reduzieren.

"Mit alternativen Antriebsformen verändern sich Anwendungsfelder, jedoch nicht die Bedeutung von Dichtungen", stellt ElringKlinger-CEO Thomas Jessulat klar. Und Klaus Bendl, Vice President Lightweight/Elastomer Techology verweist darauf, dass hoch beanspruchte Bauteile wie elektrische Antriebs- oder Batteriespeichersysteme die Anzahl der Anwendungen für Dichtungen zwar reduzieren, doch die Wertigkeit und die technologischen Anforderungen würden sich erhöhen.

Bei Motoren im Nutzfahrzeugbereich werden bei ElringKlinger in erster Linie spezielle Metall-Elastomer-Zylinderkopfdichtungen eingesetzt. "Das hocheffiziente, maßgeschneiderte Dichtkonzept sorgt auch bei Motorleistungen über 2000 Kilowatt für eine absolut zuverlässige Abdichtung und kann für den Einsatz in Wasserstoffverbrennungsmotoren aufbereitet werden", erklärt Bendl.

Wojtek Kolasinski, Vice President Metal Sealing Systems & Drivetrain Components, bringt einen weiteren Aspekt ins Spiel: "Die Anforderungen an Materialien in elektrischen Antriebssystemen übertreffen häufig die in Verbrennungsmotoren, insbesondere hinsichtlich der erforderlichen Sicherheitskonzepte und der Korrosionsthematik."

Motoren-Downsizing. Leichtbau-Konstruktionen, selektive Zylinderabschaltung und Hybridtechnik würden geringere Wandstärken, eine niedrigere Steifigkeit der Bauteile, höhere Temperaturen sowie steigende Zünddrücke mit sich bringen, die maßgeschneiderte Dichtungskonzepte vom Zulieferer erfordern.